本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
在这个博客上重点介绍的许多研究都是学术性的，提供了对细菌行为和潜在抗生素靶点的引人入胜的见解。因此，我很高兴有机会重点介绍一些工业研究，这些研究着眼于开发针对广谱细菌的新型抗生素化合物。特别是，这项研究专注于潜在的抑制剂，这些抑制剂同时靶向 DNA 促旋酶和 DNA-拓扑异构酶 IV 的作用，这两者对于 DNA 复制至关重要。如果细菌 DNA 无法复制，那么细菌就无法繁殖后代，感染也无法扎根。
该研究分离出了一系列有趣的化合物，标记为 GP-1 至 GP-12。这些化合物经过测试，以评估其杀死类鼻疽伯克霍尔德菌（一种天然存在的热带/亚热带细菌）的能力。进行了时间-杀伤测定，测量了化合物在一段时间内杀死了多少细菌，结果显示，用化合物处理 24 小时后，细菌数量有所减少。他们还在感染了类鼻疽伯克霍尔德菌菌株的小鼠身上测试了这些化合物，观察治疗后在脾脏和肺部发现的细菌数量。
为了进一步了解这些化合物如何发挥其抗生素活性，该公司还对药物的药代动力学进行了研究，即药物在体内如何发挥作用。为了了解化合物的稳定性（即它们是否会在体内分解），他们在 37 摄氏度下将化合物与动物或人肝微粒体和适当的辅助因子一起孵育长达 60 分钟。为了研究化合物在体内的行为，从用药物化合物治疗的动物身上采集了血浆和组织，以观察它们最终到达哪里以及它们在血液中的行为。结果表明，在小鼠和人类样本中，该药物与血液蛋白的结合具有兼容性，这很重要，因为它意味着进一步的小鼠研究更有可能产生与人类相关的结果。该药物在全身分布良好，尤其出现在肝脏和肾脏中（这并不奇怪，因为它们倾向于排泄抗生素），只有极少量短暂出现在大脑中，这也是好事。
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研究的最后一部分涉及测试药物在小鼠模型中摧毁病原体的能力。研究人员测试了 GP1-8 对两种重要的临床菌株的反应；肺炎链球菌（一种革兰氏阳性菌）和大肠杆菌（一种革兰氏阴性菌）。令人兴奋的是，结果表明，革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的感染都可以被清除——感染范围从肺部细菌（在肺炎链球菌的情况下）到肾脏和大腿肌肉（在大肠杆菌的情况下）。
- 药物候选物 GP-2 和 GP-4 针对鲍曼不动杆菌（一种临床病原体）进行了测试。这两种化合物的活性与其他抗生素环丙沙星 (CIP)、庆大霉素 (GEN)、亚胺培南 (IPM) 和头孢吡肟 (FEP) 进行了比较。(c) Trius Therapeutics, Inc.
在这些化合物开始进入实际临床试验之前，还有很多研究要做，但看到新型广谱抗生素的潜力很有意思——即可以攻击多种细菌而不仅仅是少数几种分离物种的化合物。工业研究的伟大之处在于，有了资金和基础设施的支持，有趣的化合物有可能非常有效地被推向临床试验，最终导致新药产品的生产。
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感谢Trius Therapeutics让我偷偷预览了他们的海报和研究。更多研究细节可以在这里找到。请注意，我与这家公司没有任何经济上的关联。